JPS5955245A - 超音波診断処理方式 - Google Patents
超音波診断処理方式Info
- Publication number
- JPS5955245A JPS5955245A JP16703682A JP16703682A JPS5955245A JP S5955245 A JPS5955245 A JP S5955245A JP 16703682 A JP16703682 A JP 16703682A JP 16703682 A JP16703682 A JP 16703682A JP S5955245 A JPS5955245 A JP S5955245A
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- JP
- Japan
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- wave
- frequency
- medium
- pumping
- measurement
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
囚 発明の技術分野
本発明は、超音波診断処理方式、特ニボンビング波の存
在する音圧下において測定波の廿速が媒体の非線型定数
に対応した形で変調されることを利用する診断を行うに
当って、上記ポンビング波の周波数を掃引せしめて得た
各周波数−ｈｉの測定波位相偏位量を得、当該位相偏位
ｌａ、をフーリエ変換して、媒体内の上記測定波走・ｆ
ｌ：線上Ｃ（／、＞ ｄＩ ｉＭ、ｉ！型定数の空間分
布を測定するようにした＋Ｉイ（Ｆｆ波診断処理方式に
関するものである。
在する音圧下において測定波の廿速が媒体の非線型定数
に対応した形で変調されることを利用する診断を行うに
当って、上記ポンビング波の周波数を掃引せしめて得た
各周波数−ｈｉの測定波位相偏位量を得、当該位相偏位
ｌａ、をフーリエ変換して、媒体内の上記測定波走・ｆ
ｌ：線上Ｃ（／、＞ ｄＩ ｉＭ、ｉ！型定数の空間分
布を測定するようにした＋Ｉイ（Ｆｆ波診断処理方式に
関するものである。
（Ｂｌ 技術の背景と問題点
従来からＸ線を用いたコンピュータ・トモクラフイ技術
が知られておシ１，１亥４＆ ｊｌｌ ＆、１；、第１
図にその概念を示す如く５例えば生体Ｉ Ｋ ｉｌ ｌ
、て、Ｘ線送受信器２Ａ 、 ２８ ＫよってＸ脚を１
（（１躬（７、受信器２Ｂ Ｋよる受信結果が、図示線
２Ｃ土の１峨による影響の累積された結果とみなすよう
にし、図示Ｘ＃送受信器２Ａ’ 、 ２Ｂ’の如く生体
ＩＫ対する１１（１躬位置を変化せしめ、ｎ次元の連立
方ｌ“、！式を解くことによって、生体１上の各メツシ
ュ３簡の態様を決定するようにしているもので２１５る
。しかし、超音波を用いる診断Ｋｂいては、例えば生体
内のガス体の存在や、生体内の骨の存在などによって。
が知られておシ１，１亥４＆ ｊｌｌ ＆、１；、第１
図にその概念を示す如く５例えば生体Ｉ Ｋ ｉｌ ｌ
、て、Ｘ線送受信器２Ａ 、 ２８ ＫよってＸ脚を１
（（１躬（７、受信器２Ｂ Ｋよる受信結果が、図示線
２Ｃ土の１峨による影響の累積された結果とみなすよう
にし、図示Ｘ＃送受信器２Ａ’ 、 ２Ｂ’の如く生体
ＩＫ対する１１（１躬位置を変化せしめ、ｎ次元の連立
方ｌ“、！式を解くことによって、生体１上の各メツシ
ュ３簡の態様を決定するようにしているもので２１５る
。しかし、超音波を用いる診断Ｋｂいては、例えば生体
内のガス体の存在や、生体内の骨の存在などによって。
超音波の透過が妨げられる。このために、生（＋１に対
する全方向からの超音波透過の居、４様４；求めて連立
方程式を解く方式を採用することが困難である。
する全方向からの超音波透過の居、４様４；求めて連立
方程式を解く方式を採用することが困難である。
このために、第２図に示す如く、超忰波送受信器４Ａ
、 ４Ｂ Ｋよって、生体１に超音波を印加し、超音波
が伝播し得た走査線４Ｃ上の各位ｆｔ５−１゜５−２．
・・・・・・の態様を、受信器４１３による受信結果か
ら直接（連立方程式を解く形でなく）得るようにするこ
とが望まれる。
、 ４Ｂ Ｋよって、生体１に超音波を印加し、超音波
が伝播し得た走査線４Ｃ上の各位ｆｔ５−１゜５−２．
・・・・・・の態様を、受信器４１３による受信結果か
ら直接（連立方程式を解く形でなく）得るようにするこ
とが望まれる。
一方、従来から、低い周波数の音波の場によって、これ
と交差する高す周波数の音波が周波斂変ｉ周を受けるこ
とが知られている。このような音波の相互作用は媒体内
の非線型性によって生じるものとされている。このこと
は、超音波媒体内における音速Ｃが、 Ｃ＝Ｃ，＋−Ｕ−山△Ｐ＋・・・・・−（１）２ρ０Ｃ
ＯＡ で表わされるように、音圧△Ｐの存在によって変化する
ことをもって言い換えることもできる。なお超音波媒体
が生体組織である相合に、十目１戸りは健常組織と病変
組繊とを識別するために有用なものであると考えられて
いる。
と交差する高す周波数の音波が周波斂変ｉ周を受けるこ
とが知られている。このような音波の相互作用は媒体内
の非線型性によって生じるものとされている。このこと
は、超音波媒体内における音速Ｃが、 Ｃ＝Ｃ，＋−Ｕ−山△Ｐ＋・・・・・−（１）２ρ０Ｃ
ＯＡ で表わされるように、音圧△Ｐの存在によって変化する
ことをもって言い換えることもできる。なお超音波媒体
が生体組織である相合に、十目１戸りは健常組織と病変
組繊とを識別するために有用なものであると考えられて
いる。
上記Ｈ／Ａの値は止・負いずれのＪｊＪ会もイＩ在し得
るが、以下１３／Ａ＞ Ｏであるものとじで説明を続け
る。
るが、以下１３／Ａ＞ Ｏであるものとじで説明を続け
る。
ｎ／、 ＞ Ｏの場合には、音圧のυｉい１所で１（・
速が甲くなることを示しておシ、第３図（Ａ１図〉ドの
如く、音圧ΔＰが周波数ｆの正弦波をつ〈勺つつＩ′５
ｎＩＩがｉｌｌ・行する場合、全体は速度Ｃ０で進行す
るが高１１・ｒｄ−でよシ早く進行し低圧部でより遅く
進行する形となシ、第３図（Ｂｌ 、 （Ｃ１の如く変
形してゆ〈６干しで。
速が甲くなることを示しておシ、第３図（Ａ１図〉ドの
如く、音圧ΔＰが周波数ｆの正弦波をつ〈勺つつＩ′５
ｎＩＩがｉｌｌ・行する場合、全体は速度Ｃ０で進行す
るが高１１・ｒｄ−でよシ早く進行し低圧部でより遅く
進行する形となシ、第３図（Ｂｌ 、 （Ｃ１の如く変
形してゆ〈６干しで。
第３図（Ｃ１の状態のもとでは、圧力が小連続に変化す
る衝撃波を生じたことと［ハ超１（波エネルギは、他種
エネルギに変換されてそれ以十用力分布が変化しないで
進行が蓄しい減衰を受ける形七なシ、圧力が減少し消滅
する。
る衝撃波を生じたことと［ハ超１（波エネルギは、他種
エネルギに変換されてそれ以十用力分布が変化しないで
進行が蓄しい減衰を受ける形七なシ、圧力が減少し消滅
する。
このように１受信された超音波の周波数分４１１′を行
うことによって、非線型パラメータＩＡを測定すること
が可能である。この場合、特に第２高調波成分のエネル
ギが大きく、第２高調波成分を定量的Ｋ ｉｌｌ定する
ようにされる。しかし、Ｉ） 上述の如く、上記ｍ２．
ｖＩ調波成分は、上記音圧へＰは勿論のこと、当該音圧
△Ｐ以外にも通過距離の関数であル、かつこの関数形が
線形でないことから、上記第２高調波成分から、上記／
Ａを求めることは非常に困難であシかつ大きい誤差をも
つものであった。
うことによって、非線型パラメータＩＡを測定すること
が可能である。この場合、特に第２高調波成分のエネル
ギが大きく、第２高調波成分を定量的Ｋ ｉｌｌ定する
ようにされる。しかし、Ｉ） 上述の如く、上記ｍ２．
ｖＩ調波成分は、上記音圧へＰは勿論のこと、当該音圧
△Ｐ以外にも通過距離の関数であル、かつこの関数形が
線形でないことから、上記第２高調波成分から、上記／
Ａを求めることは非常に困難であシかつ大きい誤差をも
つものであった。
暦） また、周波数ｆが高い程、高調波が発生し易く筒
い感度が得られる。しかし一方生体組織などでは透過時
の圧力減衰が距離につわていわば指数関数的に減衰して
しまいかつ減衰係数が周波数ｆに比例することが知られ
ている。このために、高い周波数のものを使用して測定
することがむづかしい。
い感度が得られる。しかし一方生体組織などでは透過時
の圧力減衰が距離につわていわば指数関数的に減衰して
しまいかつ減衰係数が周波数ｆに比例することが知られ
ている。このために、高い周波数のものを使用して測定
することがむづかしい。
謝）更に、上述の如く音圧が距離に応じて指数関数的に
減衰変化すると、上記第（１）式から判る如く、上記Ｉ
３／ＡＫついての解析は複雑となシ、殆んどルｔを求め
ること自体が困難となる。
減衰変化すると、上記第（１）式から判る如く、上記Ｉ
３／ＡＫついての解析は複雑となシ、殆んどルｔを求め
ること自体が困難となる。
Ｉｖ） 一方６うまでもなく、距−１［よる１葦圧の
減衰を実質上無視できる程匿の低い周波数のものを用い
ると、十分な磁区が得ら７’＋、 ’ｆ（い。
減衰を実質上無視できる程匿の低い周波数のものを用い
ると、十分な磁区が得ら７’＋、 ’ｆ（い。
Ｖ） また伝播される超音波の上記第２高調波成分を測
定する方式の場合、伝播路上での効果が蓄積されたもの
として受信されることから、当該伝播路上での空間的な
分布を求めることができない。
定する方式の場合、伝播路上での効果が蓄積されたもの
として受信されることから、当該伝播路上での空間的な
分布を求めることができない。
上記の如き理由から、所定の周波数の超音波を印加して
、生体などの媒体内を伝Ｍｉ した際の音圧波形を周波
数分析する方式は、実用的でない。この点を解決するも
のとして、比１１々的低周波数のボンピング波を供給し
て音圧の場を与Ｊ 、Ｗ １１７ ＪｊＪ内に比較的面
周波数の測定波をダルするようＷ印加し、測定波が周波
数変調を受ける態様を調べる方式が考燻されている。即
ち、第（１１式ＩＦ Ｌ−ける音圧ΔＰをボンピング波
によって与えておき、測定波が周波数変調を受ける状態
を調べる方式が考属されている。しかし、この方式の場
合、上記ａＶ）項と同じ理由から、即ち効果が蓄積さノ
また活計として受信されることから、−いわば１３／Ａ
の平均的な値しか検出できない。換言すれば、第２図図
示の伝播路上の各位置５−１．５−２．・・・・・・に
おける夫々のガを検出することができないものであった
。
、生体などの媒体内を伝Ｍｉ した際の音圧波形を周波
数分析する方式は、実用的でない。この点を解決するも
のとして、比１１々的低周波数のボンピング波を供給し
て音圧の場を与Ｊ 、Ｗ １１７ ＪｊＪ内に比較的面
周波数の測定波をダルするようＷ印加し、測定波が周波
数変調を受ける態様を調べる方式が考燻されている。即
ち、第（１１式ＩＦ Ｌ−ける音圧ΔＰをボンピング波
によって与えておき、測定波が周波数変調を受ける状態
を調べる方式が考属されている。しかし、この方式の場
合、上記ａＶ）項と同じ理由から、即ち効果が蓄積さノ
また活計として受信されることから、−いわば１３／Ａ
の平均的な値しか検出できない。換言すれば、第２図図
示の伝播路上の各位置５−１．５−２．・・・・・・に
おける夫々のガを検出することができないものであった
。
（Ｑ 発明の目的と構成
本発明は、上記の点を解決する仁とを目的としておシ、
上記ボンピング波を用いる方式を採用しつつ、伝播路上
の各位置の非線型パラメータ％を決定できるようにする
ことを目的としている。
上記ボンピング波を用いる方式を採用しつつ、伝播路上
の各位置の非線型パラメータ％を決定できるようにする
ことを目的としている。
そしてそのため、本発明の超音波診断処理方式は超音波
音圧に対する物理定数の非線型定数またはその関連量に
ついての上記超音波媒体内における空間的分布を測定す
る超音波診断処理方式において、上記媒体内に圧力を発
生せしめるだめの比較的低周波数のボンピング波を当該
媒体内に供給すると共に、当該ボンピング波の進行方向
と交差する方向に印加される比較的面周波数の測定波を
上記媒体内に供給するよう構成し、かつ上記ボンピング
波の周波数を変化せしめる手段をもうけ、上記ボンピン
グ波が存在しない場合Ｋｂける上記測定波の受信位相と
上記ボンピング波が存在する場合における上記測定波の
受信位相との位相偏移量について、上記ボンピング波の
各周波数毎に求め。
音圧に対する物理定数の非線型定数またはその関連量に
ついての上記超音波媒体内における空間的分布を測定す
る超音波診断処理方式において、上記媒体内に圧力を発
生せしめるだめの比較的低周波数のボンピング波を当該
媒体内に供給すると共に、当該ボンピング波の進行方向
と交差する方向に印加される比較的面周波数の測定波を
上記媒体内に供給するよう構成し、かつ上記ボンピング
波の周波数を変化せしめる手段をもうけ、上記ボンピン
グ波が存在しない場合Ｋｂける上記測定波の受信位相と
上記ボンピング波が存在する場合における上記測定波の
受信位相との位相偏移量について、上記ボンピング波の
各周波数毎に求め。
当該位相偏移量が、非線型定数井たｔ、Ｌそσ）関連量
の分布を空間周波数領域にフーリエ変換した際の、当該
ボンピング波の測定波走査線上の実効波長を波長とする
空間周波数成分であるとみなして、上記位相偏移量をフ
ーリエ変換することによって、上記媒体内の上記測定波
走査線上の非線型定ＩｔＩｉまたはその関一連量の分布
を測定するようにしたことを特徴としている。以下図面
を参１１４（１，、つつ説明する。
の分布を空間周波数領域にフーリエ変換した際の、当該
ボンピング波の測定波走査線上の実効波長を波長とする
空間周波数成分であるとみなして、上記位相偏移量をフ
ーリエ変換することによって、上記媒体内の上記測定波
走査線上の非線型定ＩｔＩｉまたはその関一連量の分布
を測定するようにしたことを特徴としている。以下図面
を参１１４（１，、つつ説明する。
（Ｄｉ 発明の実施例
第４図は本発明における原理を説明する浦、明図、第５
図は本発明の一実施例構成、小ｃｉ図ヲ」２本発明の他
の一実施例を示す、 第４図において、符号１ 、４Ａ 、 ４１１ 、４（
、’を、１均−図に対応し、６はボンピング波発生器で
あって連続平面波を発生するもの、７−１．７−２．・
・・・・・は夫々発生された連続平面波の音月・／ｌ＋
１人入りを表わしている。
図は本発明の一実施例構成、小ｃｉ図ヲ」２本発明の他
の一実施例を示す、 第４図において、符号１ 、４Ａ 、 ４１１ 、４（
、’を、１均−図に対応し、６はボンピング波発生器で
あって連続平面波を発生するもの、７−１．７−２．・
・・・・・は夫々発生された連続平面波の音月・／ｌ＋
１人入りを表わしている。
図示の全体が例えば水中に浸されており、ボンピング波
発生器６から比較的低周波数の（ｊｐ ＝０２ 、０．
４ 、０１３ 、１．６ ＰＪＨｚなど）の超音波がボ
ンピング波として発生される。一方、超音波送信器４Ａ
（例えば凹面トランスジューナ）から比較的高周波（ｆ
う＝ ３．５ ＭＨｚなど）の超音波が測定波として連
続的に発生される。そして受信器４Ｂにおいて当該測定
波が受信される。− ボンピング波と測定波との進行方向が角度θをもって交
差しているとすると、走査線（伝播路）４Ｃ上における
図示最大音圧点ａ上にあった測定波は、ボンピング波が
１波長λ、だけ進行する間ｒ（即ちλＦ／Ｃ６時間経過
後に）図示Ｚ軸方向にλｐだけ進行した点Ｇ□にあり、
そのときのボンピング波の圧力は δ＝旦（２ｐ λｐ）ｃａｓθ λｐ １ｌ− ＝２π（１−（９）θ） −（２） だけ位相が進んだ形となっている。したがって、走査線
４Ｃ上を進行する測定波は、見掛は上の角速度ω、（又
は周波数ｆ、又は波長λ−）と＋−，−Ｃ。
発生器６から比較的低周波数の（ｊｐ ＝０２ 、０．
４ 、０１３ 、１．６ ＰＪＨｚなど）の超音波がボ
ンピング波として発生される。一方、超音波送信器４Ａ
（例えば凹面トランスジューナ）から比較的高周波（ｆ
う＝ ３．５ ＭＨｚなど）の超音波が測定波として連
続的に発生される。そして受信器４Ｂにおいて当該測定
波が受信される。− ボンピング波と測定波との進行方向が角度θをもって交
差しているとすると、走査線（伝播路）４Ｃ上における
図示最大音圧点ａ上にあった測定波は、ボンピング波が
１波長λ、だけ進行する間ｒ（即ちλＦ／Ｃ６時間経過
後に）図示Ｚ軸方向にλｐだけ進行した点Ｇ□にあり、
そのときのボンピング波の圧力は δ＝旦（２ｐ λｐ）ｃａｓθ λｐ １ｌ− ＝２π（１−（９）θ） −（２） だけ位相が進んだ形となっている。したがって、走査線
４Ｃ上を進行する測定波は、見掛は上の角速度ω、（又
は周波数ｆ、又は波長λ−）と＋−，−Ｃ。
なるボンピング波によって周波数イ（（藺を受ける形と
なる。
なる。
即ち、測定波は、送信器４Ａ ％出発しで受信２：）４
８において受信されるまでの四ｆ Ｊ、−いで、ボンピ
ング波の圧力Δｐ、と自己の圧力Δｐｒｎとニ」、って
速度が影響を受け、全経路において積分さノ１だものと
なし、即ち、その位相は、ボンピング波が存在しない時
の位相よシも、次式ｆ九すΔφだけ偏移するものとなる
。
８において受信されるまでの四ｆ Ｊ、−いで、ボンピ
ング波の圧力Δｐ、と自己の圧力Δｐｒｎとニ」、って
速度が影響を受け、全経路において積分さノ１だものと
なし、即ち、その位相は、ボンピング波が存在しない時
の位相よシも、次式ｆ九すΔφだけ偏移するものとなる
。
となｐ１厳密には
□（４）
で与えられるものとなる。なお、ρＯＣＯは位置（ｙ＋
ｇ）の関数であるが生体においては略一様であると近似
することができ、更にボンピング波の圧力△ｐ、が測定
波の圧力△ｐｎＬよりも十分大きく１△ｐ、ｌ＞＞ ｌ
△ｐｔｎ’１ であると仮定されている。そして、ボンピング波の圧力
１Δｐ、ｌは正確には減衰のために位１μ（ｙ。
ｇ）の関数であるが生体においては略一様であると近似
することができ、更にボンピング波の圧力△ｐ、が測定
波の圧力△ｐｎＬよりも十分大きく１△ｐ、ｌ＞＞ ｌ
△ｐｔｎ’１ であると仮定されている。そして、ボンピング波の圧力
１Δｐ、ｌは正確には減衰のために位１μ（ｙ。
２）の関数であるが、ボンピング波の周波数／ｐが比較
的低く、略一定であると考えてよい。
的低く、略一定であると考えてよい。
ここで、上記第（４）式の形は、
なる形態をもっていることが判る。
これは、関数ｆ（ｔ）をフーリエ変換した際の式おなる
関係の後者逆フーリエ変換の関係に対応する形となって
おシ、つまシΔφはｆ（ｔ）Ｖ（’、（１しＡ）（□）
はＦ（ω） Ｋ夫々対応しておシ、土１ｂ’、 （Ｉｔ
／Ａ ｌ （ｙ、ｇ） Ｋ対応する関数１ｉ’（ω）は
、関ａ ／（ｔ）をソーリエ変換メータ（Ｈ／Ｖ）は、
上記第（４）式で与えらノする位相偏移量△φを、ボン
ピング波の周波＆＆を掃引ぜしめて夫々の周波数毎に求
め、フーリエ逆変換することによって位ＩＷの関数とし
て求めることができる。
関係の後者逆フーリエ変換の関係に対応する形となって
おシ、つまシΔφはｆ（ｔ）Ｖ（’、（１しＡ）（□）
はＦ（ω） Ｋ夫々対応しておシ、土１ｂ’、 （Ｉｔ
／Ａ ｌ （ｙ、ｇ） Ｋ対応する関数１ｉ’（ω）は
、関ａ ／（ｔ）をソーリエ変換メータ（Ｈ／Ｖ）は、
上記第（４）式で与えらノする位相偏移量△φを、ボン
ピング波の周波＆＆を掃引ぜしめて夫々の周波数毎に求
め、フーリエ逆変換することによって位ＩＷの関数とし
て求めることができる。
換言すると、媒体１内の走査線４Ｃ上の非線型パラメー
タの分布を壁間周波数１ｊ口域にフーリエ変換した際の
、上記走査線４Ｃ土でみえるボンピング波の見掛は上の
波長全波長とする柴間周波１文成分が上記位相偏移量△
φであるとみ°Ｃ１フーリエ変１ｖ１を行うことによっ
て、上記非線型パラメータの分布を抽出することができ
る。
タの分布を壁間周波数１ｊ口域にフーリエ変換した際の
、上記走査線４Ｃ土でみえるボンピング波の見掛は上の
波長全波長とする柴間周波１文成分が上記位相偏移量△
φであるとみ°Ｃ１フーリエ変１ｖ１を行うことによっ
て、上記非線型パラメータの分布を抽出することができ
る。
このようにすることによって、ボンピング波の圧力１Δ
す１が位ｆｔ （ｙ 、 ｇ ） Ｋ拘らず略一定とし
た七きの非線型パラメータＢ／Ａの２軸上の空間分布を
求めることが可能となる。即ち、第２図図示の各点５−
１．５−２．・・・・・・Ｋｂける非線型パラメータＡ
を求めることができる。ただボンピング波の周波数ｆ１
．が高くなってボンピング波の圧力の減衰が無視できな
い場合には、第（４）式において（Ｂ／Ａ）・１Δｐｐ
ｌ を位置（ｙ、ｇ）の関数として、上記と同様のフーリエ
逆変換を行す。
す１が位ｆｔ （ｙ 、 ｇ ） Ｋ拘らず略一定とし
た七きの非線型パラメータＢ／Ａの２軸上の空間分布を
求めることが可能となる。即ち、第２図図示の各点５−
１．５−２．・・・・・・Ｋｂける非線型パラメータＡ
を求めることができる。ただボンピング波の周波数ｆ１
．が高くなってボンピング波の圧力の減衰が無視できな
い場合には、第（４）式において（Ｂ／Ａ）・１Δｐｐ
ｌ を位置（ｙ、ｇ）の関数として、上記と同様のフーリエ
逆変換を行す。
（”／Ａ）・１△ｐｐｌ
なる値の空間分布を求めることができる。
なお、上記非線型パラメータ化う、を求めるに当って、
角度θ＝９０°の場合には、ボンピング周波数の圧力が
減衰を生じる場合においても、２軸上では１△ｐ、Ｉを
略一定とみることが比較的容易であるという利点をもっ
ている。また、この場合において、系全体を浸漬してい
る水の代りに、生体の平均減衰定数に近い載設定数をも
ちかつ伝播速度も生体に近い液体を用いるようＰＣする
Ｊ１上記圧力１△す１を２軸上において来２！［−１・
−’ＪＬ？ ｆ干ることができる。
角度θ＝９０°の場合には、ボンピング周波数の圧力が
減衰を生じる場合においても、２軸上では１△ｐ、Ｉを
略一定とみることが比較的容易であるという利点をもっ
ている。また、この場合において、系全体を浸漬してい
る水の代りに、生体の平均減衰定数に近い載設定数をも
ちかつ伝播速度も生体に近い液体を用いるようＰＣする
Ｊ１上記圧力１△す１を２軸上において来２！［−１・
−’ＪＬ？ ｆ干ることができる。
第５図は本発明の一実施例構成を２１＜シている。
図中の符号１ ＝ ４Ａ −４１−４Ｌ ＊ （ｉ ｉ
よ第４図に対応し、８は媒体ｌを含む系を浸漬１−でい
る液槽であって無反射吸廿材で内壁を横わりじＬいるも
の％１）は測定系、１０はボンピング波駆！１１ｂ糸、
１１１よ＋ｌ１ｌｌシ１１波駆動回路であってクロック
ｆｌ＋ＩＩ餌１ｙ％ＪＨの制ｄ１１）のトーにポンピン
グ波用発振器２１と四ノ１＋１１．、”ｔ’ １ｕｌｌ
えｔ、１．’ ３．５ＭＨｚの正弦波を発生して送信器
４Ａを駆動・するもの、１２は可変位相偏移回路であっ
てポンピング波の出力が存在しないときに図示出力（１
シ）が最大値をとりかつ図示出力（Ｉ）が零になるよう
位相を１蘭整するもの、 １３ 、１．４は夫々乗算
直交＠波器、１５は９００位相シフタ、 １６ 、１
７は夫々アナログ・デジタル変換器、１８はクロック制
絢器であってシステム全体のクロックや時間的制御を行
う・もの、１９はコンピュータであって上記出力（ｌｔ
ｌと（１，１とにもとづいて上述の位相偏移童△φを Δφ＝ｊａｎ（π） −＋６） なる形で計算しかつ非線型パラメータＢ／Ａの望間分布
を計算するもの、２０は出力結果を表わしている。
よ第４図に対応し、８は媒体ｌを含む系を浸漬１−でい
る液槽であって無反射吸廿材で内壁を横わりじＬいるも
の％１）は測定系、１０はボンピング波駆！１１ｂ糸、
１１１よ＋ｌ１ｌｌシ１１波駆動回路であってクロック
ｆｌ＋ＩＩ餌１ｙ％ＪＨの制ｄ１１）のトーにポンピン
グ波用発振器２１と四ノ１＋１１．、”ｔ’ １ｕｌｌ
えｔ、１．’ ３．５ＭＨｚの正弦波を発生して送信器
４Ａを駆動・するもの、１２は可変位相偏移回路であっ
てポンピング波の出力が存在しないときに図示出力（１
シ）が最大値をとりかつ図示出力（Ｉ）が零になるよう
位相を１蘭整するもの、 １３ 、１．４は夫々乗算
直交＠波器、１５は９００位相シフタ、 １６ 、１
７は夫々アナログ・デジタル変換器、１８はクロック制
絢器であってシステム全体のクロックや時間的制御を行
う・もの、１９はコンピュータであって上記出力（ｌｔ
ｌと（１，１とにもとづいて上述の位相偏移童△φを Δφ＝ｊａｎ（π） −＋６） なる形で計算しかつ非線型パラメータＢ／Ａの望間分布
を計算するもの、２０は出力結果を表わしている。
また２１はボンピンク波原振周波数ｆ用発生脂。
２２は増幅器であってポンピング波発生器６を駆動する
ものを表わしている。なお、上記発生器２１は例えばｆ
＝ １．６ ＭＨｚの正弦波信号を発生し、コンピュ
ータ１９からの指示に対応して、クロック制御器１８の
クロックに同期する形でｓ ／／２ ＝ ｆ／４−・
旧・・の周波数信号（ボンピング波）を発生する。
ものを表わしている。なお、上記発生器２１は例えばｆ
＝ １．６ ＭＨｚの正弦波信号を発生し、コンピュ
ータ１９からの指示に対応して、クロック制御器１８の
クロックに同期する形でｓ ／／２ ＝ ｆ／４−・
旧・・の周波数信号（ボンピング波）を発生する。
図示の場合、第４図を参照して翳明した如く、ボンピン
グ波が供給された状態の下で測定値が媒体ＩＶｃ供給さ
れ、受信器４Ｂ４Ｃおいて受信される。
グ波が供給された状態の下で測定値が媒体ＩＶｃ供給さ
れ、受信器４Ｂ４Ｃおいて受信される。
図示出力（Ｒ）と（Ｉ）とは、受信波におけるリアル成
分とイマージナル成分とに対応しており、コンピュータ
１９は各ボンピング波の周波数毎に、第（６）式にした
がう形で第（４）式に対応する位相偏移量△φ７．を求
めることができる。そして、コンピュータ１９は、これ
らの結果にもとづいて偏４Ｖ Ｍ△φをフーリエ逆変換
し、所望の走＊線４Ｃ上での非線ノζリパラメータ”／
Ａの分布金得ることが可能となる。
分とイマージナル成分とに対応しており、コンピュータ
１９は各ボンピング波の周波数毎に、第（６）式にした
がう形で第（４）式に対応する位相偏移量△φ７．を求
めることができる。そして、コンピュータ１９は、これ
らの結果にもとづいて偏４Ｖ Ｍ△φをフーリエ逆変換
し、所望の走＊線４Ｃ上での非線ノζリパラメータ”／
Ａの分布金得ることが可能となる。
第６図は、本発明の他の一実施例を示（７，媒体１上の
非線型パラメータＢ／ＡＫついての２次元および／′＝
ｉたけ３次元分布を得るよ５．ｒｌ−だものを表わｔ、
−ｒｚる。図中の符号１ 、４Ａ 、 ４１１ 、４Ｃ
。
非線型パラメータＢ／ＡＫついての２次元および／′＝
ｉたけ３次元分布を得るよ５．ｒｌ−だものを表わｔ、
−ｒｚる。図中の符号１ 、４Ａ 、 ４１１ 、４Ｃ
。
６ 、８ 、９ 、１０は第５図に対応している。また
。
。
２２は送受信器載置部材であって送受（ｌｉ器を所′Ｊ
＋ｆｆの位置関係の下で一緒に移動し得るもの％２３＆
、Ｊ、モータであって送受信器載置部材を駆；ｉ＃ ′
するもの、２４はスキャン制御系であって超音波による
走貞紳位１６′を指示するもの、２５はイメ−ジ・メモ
リであって？１＋１１定系から得られた各走査線位置毎
の非線型パラメータＢ７．の分布結果をして各走査線位
置毎に格納するもの、２６は表示装置を表わしている。
＋ｆｆの位置関係の下で一緒に移動し得るもの％２３＆
、Ｊ、モータであって送受信器載置部材を駆；ｉ＃ ′
するもの、２４はスキャン制御系であって超音波による
走貞紳位１６′を指示するもの、２５はイメ−ジ・メモ
リであって？１＋１１定系から得られた各走査線位置毎
の非線型パラメータＢ７．の分布結果をして各走査線位
置毎に格納するもの、２６は表示装置を表わしている。
（Ｅ） 発明の詳細
な説明した如く２本発明ｆよｉｌば第（４）式の如き°
形で得らｈる位相偏移側△φについて、ボンピング波の
周波数を掃引せしめて夫々求め、フーリエ変換処理によ
って、非線型パラメータｌ（／Ａまたはその関連量の空
間分布を抽出することができる。
形で得らｈる位相偏移側△φについて、ボンピング波の
周波数を掃引せしめて夫々求め、フーリエ変換処理によ
って、非線型パラメータｌ（／Ａまたはその関連量の空
間分布を抽出することができる。
第１図ないし第３図は本発明の前提問題を説明する説明
図、第４図は本発明Ｋ〉ける原理を説明する胛明図、第
５図は本発明の一実施例構成、框６図は本発明の他の一
実施例を示す。 図中、１は超音波媒体（又は生体）、４八は測定波送信
器％ ４Ｂは測定波受信器、 ４Ｃは走イを細（又は伝
播路）、６はポンピング波発生器、８は液槽、９Ｆｉ測
定系、１０はボンピング波駆動系、２４はスキャン制御
系、２６は表示装置を表わす。 特許出願人 富士通株式会社 代理人弁理士 森 Ｉ−Ｊ］ 寛 （外１名）１ 嗣・３目 （Ａ） （Ｂ）
（Ｃ）→ｔ
図、第４図は本発明Ｋ〉ける原理を説明する胛明図、第
５図は本発明の一実施例構成、框６図は本発明の他の一
実施例を示す。 図中、１は超音波媒体（又は生体）、４八は測定波送信
器％ ４Ｂは測定波受信器、 ４Ｃは走イを細（又は伝
播路）、６はポンピング波発生器、８は液槽、９Ｆｉ測
定系、１０はボンピング波駆動系、２４はスキャン制御
系、２６は表示装置を表わす。 特許出願人 富士通株式会社 代理人弁理士 森 Ｉ−Ｊ］ 寛 （外１名）１ 嗣・３目 （Ａ） （Ｂ）
（Ｃ）→ｔ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 超音波媒体に超廿波晋圧を印加１．／ ％当１１に超ｔ
′Ｓ波音圧に対する物理定数の非線型定数ま＊ Ｉ」、
その関連量についての上記超音波媒体内ν（Ｊ？＃）る
空間的分布を測定する超音波診断処理方式ＫＪ？いて、
上記媒体内に圧力を発生せしめるための山軸的低周波数
のポンピング波を当該媒体内に供給゛する吉共に、当該
ポンピング波の進行方向とｙ点する方向に印加される比
較的高周波数の測定波を上記媒体内に供給するよう構成
し、かつ上４１；ボンピング波の周波数を変化せしめる
手段をもうｒＬ、 Ｊ〕記ボンピング波が存在しない場
合における。Ｊ： ；１１３測定波の受信位相と上記ポ
ンピング波がイＪ在するＪｊＪ合Ｋｂける上記測定波の
受信位相との位相偏移１１１について、上記ポンピング
波の各周波１（１毎に求め、当該位相偏移量が、非線型
定数またり、その関連）、１の分布を空間周波数領域に
フーリエ変換した際の、当該ポンピング波の測定波走査
線上の実効波長を波長とする空間周波数成分であるとみ
なして、上記位相偏移址をフーリエ変換することによっ
て、上記媒体内の上記測定波走査線上の非線型定数また
はその関連量の分布を測定するようにしたことを特徴と
する超音波診断処理方式。 （２）上記測定波の走査線位置を変更可能に構成され、
上記超音波媒体内における上記非線型定数またはその関
連量の２次元的および／″ｉ！たけ３次元的空間分布を
測定するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第
（１１項記載の超音波診断処理方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16703682A JPS5955245A (ja) | 1982-09-25 | 1982-09-25 | 超音波診断処理方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16703682A JPS5955245A (ja) | 1982-09-25 | 1982-09-25 | 超音波診断処理方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5955245A true JPS5955245A (ja) | 1984-03-30 |
| JPH0147182B2 JPH0147182B2 (ja) | 1989-10-12 |
Family
ID=15842192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16703682A Granted JPS5955245A (ja) | 1982-09-25 | 1982-09-25 | 超音波診断処理方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5955245A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4566460A (en) * | 1983-03-10 | 1986-01-28 | Fujitsu Limited | Measuring method and apparatus for non-linear parameter of acoustic medium and its application |
| JPS61115542A (ja) * | 1984-11-13 | 1986-06-03 | 株式会社リコー | 被検体断層像構成方法 |
| JPS61290941A (ja) * | 1985-06-19 | 1986-12-20 | 株式会社東芝 | 超音波組織診断装置 |
| JPS643604U (ja) * | 1987-06-29 | 1989-01-11 | ||
| US6271589B1 (en) | 1996-06-27 | 2001-08-07 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Thick-film conductor circuit and production method therefor |
-
1982
- 1982-09-25 JP JP16703682A patent/JPS5955245A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4566460A (en) * | 1983-03-10 | 1986-01-28 | Fujitsu Limited | Measuring method and apparatus for non-linear parameter of acoustic medium and its application |
| JPS61115542A (ja) * | 1984-11-13 | 1986-06-03 | 株式会社リコー | 被検体断層像構成方法 |
| JPS61290941A (ja) * | 1985-06-19 | 1986-12-20 | 株式会社東芝 | 超音波組織診断装置 |
| JPS643604U (ja) * | 1987-06-29 | 1989-01-11 | ||
| US6271589B1 (en) | 1996-06-27 | 2001-08-07 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Thick-film conductor circuit and production method therefor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0147182B2 (ja) | 1989-10-12 |
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